JP6245106B2 - Engine control device - Google Patents

Description

本発明は、有段変速機にクラッチを介して接続されたエンジンの制御装置に関する。   The present invention relates to an engine control device connected to a stepped transmission via a clutch.

従来より、有段変速機にクラッチを介して接続されたエンジンを有する車両において、変速時に生じるショックすなわち変速ショックを抑制するために、いわゆるシフトアシスト制御が行われることが知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, it is known that so-called shift assist control is performed in a vehicle having an engine connected to a stepped transmission via a clutch in order to suppress a shock that occurs during a shift, that is, a shift shock.

すなわち、一般的に、変速時には、クラッチによって有段変速機とエンジンとの接続が遮断された後、ギヤ段が変更され、その後、再び有段変速機とエンジンとが接続されるが、この再接続時において、有段変速機側の回転数とエンジンの回転数とが同期していない場合には、車両に振動（変速ショック）が生じる。そこで、この変速ショックを抑制するために、例えば特許文献１に開示されているような制御が行われる。   That is, in general, at the time of shifting, the gear stage is changed after the connection between the stepped transmission and the engine is interrupted by the clutch, and then the stepped transmission and the engine are connected again. At the time of connection, if the rotation speed on the stepped transmission side and the rotation speed of the engine are not synchronized, vibration (shift shock) occurs in the vehicle. In order to suppress this shift shock, for example, control as disclosed in Patent Document 1 is performed.

具体的には、特許文献１には、クラッチにより変速機とエンジンとが遮断されると、遮断直前のギヤ段に基づいて変速後のギヤ段を予測し、エンジン回転数がこの予測した変速後のギヤ段に対応するエンジン回転数になるように、スロットルバルブを制御するものが開示されている。   Specifically, in Patent Document 1, when the transmission and the engine are shut off by the clutch, the gear stage after the shift is predicted based on the gear stage immediately before the shut-off, and the engine speed is determined after the predicted shift. A throttle valve is controlled so that the engine speed corresponds to the gear stage.

特開平９−６８０６３号公報JP-A-9-68063

変速ショックをより確実に回避するためには、変速途中においてエンジン回転数をより早期に変速後において変速機と同期するエンジン回転数に制御するのが望ましい。しかしながら、これを実現するために、単にエンジン回転数の変化量を増大させてしまうと、エンジン回転数が過度に増加し、これに伴い、車速が増加して予期しない加速が生じるおそれがあり、好ましくない。   In order to avoid the shift shock more reliably, it is desirable to control the engine speed to the engine speed synchronized with the transmission after the shift earlier than during the shift. However, in order to achieve this, if the amount of change in the engine speed is simply increased, the engine speed will increase excessively, and accordingly, the vehicle speed may increase and unexpected acceleration may occur, It is not preferable.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、変速時において、予期せぬ加速が生じるのをより確実に回避しつつより確実に変速ショックを抑えることのできるエンジンの制御装置を提供する。   The present invention has been made in view of the above points, and provides an engine control apparatus that can more reliably suppress a shift shock while more reliably avoiding unexpected acceleration during a shift. .

前記課題を解決するために、本発明は、手動操作によりギヤ段が変更される有段変速機と、エンジンと、クラッチペダルの操作に応じてこれら有段変速機とエンジンとの接続および遮断を行うクラッチとを有する車両に搭載されるエンジンの制御装置であって、上記有段変速機と上記エンジンとの接続状態を判定するとともに、上記有段変速機と上記エンジンとが互いに接続している状態から遮断した状態に移行すると変速が開始されたと判定し、上記有段変速機と上記エンジンとが接続した状態に復帰すると変速が終了したと判定する変速状態判定手段と、上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されたときのギヤ段である変速開始時ギヤ段を推定する変速開始時ギヤ段推定手段と、上記変速開始時ギヤ段の１速高速側のギヤ段を、上記変速状態判定手段によって変速が終了したと判定されたときのギヤ段である変速後ギヤ段として推定する変速後ギヤ段推定手段と、上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されたときの車速と上記推定された変速後ギヤ段とに基づいて、変速後に上記有段変速機と同期するエンジンの回転数を推定し、この推定値を目標回転数として決定する目標回転数決定手段と、上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されてから変速が終了したと判定されるまでの間、上記目標回転数になるようにエンジンの回転数を制御する回転数制御手段とを備え、上記回転数制御手段は、上記目標回転数から実際のエンジン回転数を引いた値である回転数偏差がマイナスである場合にエンジン回転数を減少させる制御を実行し、上記回転数偏差がプラスである場合にエンジン回転数を増加させる制御を実行し、上記エンジン回転数を減少させる制御では、上記回転数偏差に第１ゲインを掛けた値が回転数減少率として算出されるとともに、当該回転数減少率に従ってエンジン回転数が減少するようにエンジンが制御され、上記エンジン回転数を増加させる制御では、上記回転数偏差に第２ゲインを掛けた値が回転数増加率として算出され、当該回転数増加率に従ってエンジン回転数が増加するようにエンジンが制御され、上記第１ゲインは、エンジン回転数を減少させる上記制御が開始されてから上記回転数偏差がマイナスからプラスに転じるまでの間同一の値に設定され、上記第２ゲインは、上記第１ゲインよりも小さい値に設定されることを特徴とするエンジンの制御装置を提供する（請求項１）。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a stepped transmission whose gear stage is changed by manual operation, an engine, and connection and disconnection between the stepped transmission and the engine in accordance with the operation of the clutch pedal. An engine control device mounted on a vehicle having a clutch for performing determination of a connection state between the stepped transmission and the engine, and the stepped transmission and the engine are connected to each other A shift state determining unit that determines that the shift has started when the state shifts to a disconnected state, and determines that the shift has ended when the stepped transmission and the engine are connected to each other; and the shift state determination unit Shift start gear stage estimating means for estimating a shift start gear stage, which is the gear stage when it is determined that the shift has started, and a gear on the first speed high speed side of the shift start gear stage. A post-shift gear stage estimation unit that estimates a gear stage as a post-shift gear stage that is a gear stage when the shift state determination unit determines that the shift has been completed, and a determination that the shift is started by the shift state determination unit Based on the vehicle speed at the time when the engine is shifted and the estimated post-shift gear stage, the engine speed synchronized with the stepped transmission after the shift is estimated, and this estimated value is determined as the target engine speed. And a speed control means for controlling the engine speed so that the engine speed reaches the target speed from when it is determined by the shift state determining means that the shift is started until it is determined that the shift is completed. And the engine speed control means controls to reduce the engine speed when the engine speed deviation, which is a value obtained by subtracting the actual engine speed from the target engine speed, is negative. In the control for increasing the engine speed when the rotational speed deviation is positive and reducing the engine speed, a value obtained by multiplying the rotational speed deviation by a first gain decreases the rotational speed. The engine is controlled so that the engine speed decreases in accordance with the engine speed reduction rate. In the control for increasing the engine speed, a value obtained by multiplying the engine speed deviation by a second gain is is calculated as the number increase rate is the engine control so that the engine rotational speed in accordance with the rotational speed increase rate increases, the first gain is the rotational speed deviation since the above control is started to decrease the engine speed It is set to the same value until it changes from minus to plus, and the second gain is set to a value smaller than the first gain. A control device for gin is provided (claim 1).

本発明によれば、変速後において予期せぬ加速が生じるのをより確実に回避しつつ、変速ショックの発生を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress occurrence of a shift shock while more reliably avoiding unexpected acceleration after a shift.

具体的には、本発明では、変速後のギヤ段が、変速ショックが生じやすく且つ実施される機会の多い変速開始時のギヤ段の１段高速側のギヤ段に推定されて、この推定された１段高速側のギヤ段に対応する回転数になるようにエンジン回転数が制御される。そのため、変速ショックの発生をより確実に少なく抑えることができる。   Specifically, in the present invention, the gear stage after the shift is estimated to be a gear stage on the high speed side of the first gear stage at the start of the shift that is likely to cause a shift shock and is often performed. Further, the engine speed is controlled so as to be the speed corresponding to the gear stage on the one-speed side. Therefore, the occurrence of shift shock can be suppressed more reliably.

しかも、本発明では、エンジン回転数を適切な回転数である目標回転数に制御する際に、エンジン回転数を増加させるときの増加率（回転数偏差に対するエンジン回転数の増加率）の方が、エンジン回転数を減少させるときの減少率（回転数偏差に対するエンジン回転数の減少率）よりも小さくなるように、第２ゲインの方が第１ゲインよりも小さい値に設定される。そのため、エンジン回転数を、上記変速後のギヤ段すなわち変速開始時のギア段の１段高速側のギヤ段に対応する回転数により早期に変更して、変速ショックが生じるのをより確実に回避しつつ、エンジン回転数および車速が予期せぬ増加をして、不測の加速が生じるのを回避することができる。具体的には、ギヤ段を高速側へ変更する変速時では、変速開始時のエンジン回転数よりも、変速後のギヤ段に対応するエンジン回転数の方が小さく、エンジン回転数を減少させる必要がある。そのため、上記のように制御することで、エンジン回転数をより早期に変速後のギヤ段に対応した回転数に低下させることができるとともに、エンジン回転数が低下しすぎること等に伴ってエンジン回転数を増大させる場合においてこの増加量が過度に大きくなるのを抑制することができる。 Moreover, in the present invention, when the engine speed is controlled to a target speed that is an appropriate speed, the rate of increase when the engine speed is increased (the rate of increase of the engine speed with respect to the speed deviation) is greater. The second gain is set to a value smaller than the first gain so as to be smaller than the reduction rate when the engine speed is reduced (the reduction rate of the engine speed with respect to the rotational speed deviation) . For this reason, the engine speed is changed at an early stage by the speed corresponding to the gear stage after the shift, that is, the gear stage on the high speed side of the gear stage at the start of the shift, so that the occurrence of a shift shock can be avoided more reliably. However, it is possible to prevent unexpected acceleration from occurring due to unexpected increases in engine speed and vehicle speed. Specifically, at the time of shifting to change the gear stage to the high speed side, the engine speed corresponding to the gear stage after shifting is smaller than the engine speed at the start of shifting, and it is necessary to reduce the engine speed. There is. Therefore, by controlling as described above, the engine speed can be reduced to the speed corresponding to the gear stage after the shift earlier, and the engine speed is reduced due to the engine speed being excessively reduced. When the number is increased, it is possible to suppress the increase amount from becoming excessively large.

本発明において、上記回転数制御手段は、上記エンジン回転数を増加させる制御を実施する場合において、上記回転数増加率が予め設定された上限値以下になるように、エンジン回転数を制御するのが好ましい（請求項２）。 In the present invention, the rotational speed control means, when carrying out the control system Ru increase the engine speed, so that the rotational speed increase rate is below a preset upper limit value, controls the engine speed (Claim 2).

このようにすれば、エンジン回転数および車速の増大をより確実に小さく抑えることができ、予期せぬ加速が生じるのを回避して安全性を高めることができる。   In this way, increases in engine speed and vehicle speed can be more reliably suppressed, and unexpected acceleration can be avoided and safety can be improved.

以上のように、本発明によれば、変速後において予期せぬ加速が生じるのをより確実に回避しつつ、変速ショックの発生を抑制することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to suppress occurrence of shift shock while more reliably avoiding unexpected acceleration after shifting.

本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置が適用された車両の概要を示す図である。1 is a diagram showing an outline of a vehicle to which an engine control device according to an embodiment of the present invention is applied. 本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置に係る制御ブロックを示す図である。It is a figure which shows the control block which concerns on the control apparatus of the engine which concerns on embodiment of this invention. ギヤ段と同期回転数との関係を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between a gear stage and synchronous rotation speed. シフトアシスト制御の制御手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control procedure of shift assist control. 回転数制御の制御手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the control procedure of rotation speed control. 本発明の作用効果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the effect of this invention.

以下、本発明の実施形態に係るエンジンの制御装置１を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an engine control apparatus 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

（１）全体構成
図１は、エンジンの制御装置１が適用された車両を示した概略図である。 (1) Overall Configuration FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle to which an engine control device 1 is applied.

図１に示したエンジン２は、走行用の駆動源として車両に搭載されたエンジンである。図１には、エンジン２として、直列４気筒の直噴エンジンを示している。図１に示すように、エンジン２は、複数の気筒が形成されたエンジン本体２０と、エンジン本体２０に空気を導入するための吸気通路２１と、エンジン本体２０で生成された排ガスを排出するための排気通路２２とを備えている。そして、エンジン本体２０には、気筒内にそれぞれ燃料を噴射するインジェクタ（図２参照）２３と、インジェクタ２３から噴射された燃料と空気との混合気に対して火花放電による点火エネルギを供給して混合気を燃焼させる点火プラグ２９とが、気筒毎に設けられている。   The engine 2 shown in FIG. 1 is an engine mounted on a vehicle as a driving source for traveling. FIG. 1 shows an in-line four-cylinder direct injection engine as the engine 2. As shown in FIG. 1, the engine 2 discharges exhaust gas generated in the engine body 20, an engine body 20 in which a plurality of cylinders are formed, an intake passage 21 for introducing air into the engine body 20. The exhaust passage 22 is provided. The engine body 20 is supplied with ignition energy by spark discharge to an injector (see FIG. 2) 23 for injecting fuel into each cylinder, and to a mixture of fuel and air injected from the injector 23. An ignition plug 29 for burning the air-fuel mixture is provided for each cylinder.

吸気通路２１は、各気筒と連通する４本の独立吸気通路２１ａと、各独立吸気通路２１ａの上流端部に共通に接続されたサージタンク２１ｂと、サージタンク２１ｂから上流側に延びる１本の吸気管２１ｃとを有している。吸気管２１ｃの途中部には、エンジン本体２０に導入される吸気の流量を調節する開閉可能なスロットルバルブ２５が設けられている。   The intake passage 21 includes four independent intake passages 21a communicating with each cylinder, a surge tank 21b commonly connected to the upstream end of each independent intake passage 21a, and one upstream extending from the surge tank 21b. And an intake pipe 21c. An openable / closable throttle valve 25 for adjusting the flow rate of intake air introduced into the engine body 20 is provided in the middle of the intake pipe 21c.

以上のように構成されたエンジン２と車輪３との間には、クラッチ４と、変速機（有段変速機）５と、デファレンシャル６とが介在しており、エンジン２で生成された駆動力はこれらを介して車輪３に伝達される。   A clutch 4, a transmission (stepped transmission) 5, and a differential 6 are interposed between the engine 2 and the wheel 3 configured as described above, and a driving force generated by the engine 2. Is transmitted to the wheel 3 via these.

変速機５は、有段変速機である。本実施形態では、前進ギヤ段として５つのギヤ段を有する５段変速機が用いられている。すなわち、変速機５は、エンジン２の駆動力が入力される入力軸５ａと、この駆動力を車輪３側に出力する出力軸５ｂとを有し、これら入力軸５ａと出力軸５ｂとの間にギヤ比が互いに異なる５つのギヤを有している。なお、変速機５には、後運ギヤも別途設けられている。この変速機５は、手動変速機であり、運転者がシフトレバー（不図示）を操作することでギヤ段が変更される。   The transmission 5 is a stepped transmission. In this embodiment, a five-speed transmission having five gears is used as the forward gear. That is, the transmission 5 includes an input shaft 5a to which the driving force of the engine 2 is input, and an output shaft 5b that outputs the driving force to the wheel 3 side, and between the input shaft 5a and the output shaft 5b. Have five gears with different gear ratios. The transmission 5 is also provided with a rear gear. The transmission 5 is a manual transmission, and the gear stage is changed by a driver operating a shift lever (not shown).

クラッチ４は、エンジン２と変速機５とを断接するものである。クラッチ４は、エンジン２の出力軸に連結されたクラッチ板４ａと、変速機５の入力軸５ａに接続されたクラッチ板４ｂとを有し、これらクラッチ板４ａ、４ｂを、互いに圧接された状態と、離間した状態とに切り替えることで、エンジン２と変速機５との接続状態を変更する。このクラッチ４は、運転者によるクラッチペダル１１の操作に応じて、エンジン２と変速機５との接続状態を変更する。具体的には、クラッチペダル１１が踏込操作される（クラッチカットされる）と、クラッチ板４ａ、４ｂを離間させてエンジン２と変速機５との接続状態を遮断状態とし、クラッチペダル１１の踏込操作が解除されるとクラッチ板４ａ、４ｂを圧接させてエンジン２と変速機５とを接続された状態にする。   The clutch 4 connects and disconnects the engine 2 and the transmission 5. The clutch 4 has a clutch plate 4a connected to the output shaft of the engine 2 and a clutch plate 4b connected to the input shaft 5a of the transmission 5, and the clutch plates 4a and 4b are in pressure contact with each other. And the connection state of the engine 2 and the transmission 5 is changed by switching to the separated state. The clutch 4 changes the connection state between the engine 2 and the transmission 5 according to the operation of the clutch pedal 11 by the driver. Specifically, when the clutch pedal 11 is depressed (clutch cut), the clutch plates 4a and 4b are separated to disconnect the connection state between the engine 2 and the transmission 5, and the clutch pedal 11 is depressed. When the operation is released, the clutch plates 4a and 4b are pressed to bring the engine 2 and the transmission 5 into a connected state.

デファレンシャル６は、変速機５から伝達された駆動力を左右の車輪３、３に分配するものである。このデファレンシャル６には、最終減速機６ａが含まれており、変速機５から伝達された駆動力はこの最終減速機６ａにて減速された後車輪３、３に伝達される。   The differential 6 distributes the driving force transmitted from the transmission 5 to the left and right wheels 3 and 3. The differential 6 includes a final reduction gear 6a, and the driving force transmitted from the transmission 5 is transmitted to the wheels 3 and 3 after being decelerated by the final reduction gear 6a.

（２）制御系統
（２−１）概要
エンジン２の制御系統について説明する。当実施形態では、エンジンの各部が図１および図２に示されるＥＣＵ（エンジン制御ユニット）５０によって統括的に制御される。ＥＣＵ５０は、周知のとおり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されるマイクロプロセッサである。 (2) Control system (2-1) Overview The control system of the engine 2 will be described. In this embodiment, each part of the engine is centrally controlled by an ECU (engine control unit) 50 shown in FIGS. 1 and 2. As is well known, the ECU 50 is a microprocessor including a CPU, a ROM, a RAM, and the like.

エンジン２および車両には、その各部の状態量を検出するための複数のセンサが設けられており、各センサからの情報がＥＣＵ５０に入力されるようになっている。   The engine 2 and the vehicle are provided with a plurality of sensors for detecting the state quantities of the respective parts, and information from each sensor is input to the ECU 50.

例えば、エンジン本体２０には、エンジンの回転数を検出するクランク角センサＳＮ１が設けられている。具体的には、このクランク角センサＳＮ１は、クランク軸の回転角度および回転速度を検出するものであり、このクランク角センサＳＮ１により検出されたクランク軸の回転速度に基づいてエンジンの回転数が特定される。   For example, the engine body 20 is provided with a crank angle sensor SN1 that detects the engine speed. Specifically, the crank angle sensor SN1 detects the rotation angle and rotation speed of the crankshaft, and the engine speed is specified based on the rotation speed of the crankshaft detected by the crank angle sensor SN1. Is done.

車両には、車速を検出する車速センサＳＮ２が設けられている。具体的には、この車速センサＳＮ２は、変速機５の出力軸５ｂの回転数を検出するものであり、この車速センサＳＮ２により検出された変速機５の出力軸５ｂの回転数に基づいて車輪３の回転数および車速が特定される。   The vehicle is provided with a vehicle speed sensor SN2 that detects the vehicle speed. Specifically, the vehicle speed sensor SN2 detects the rotation speed of the output shaft 5b of the transmission 5, and the wheel speed is determined based on the rotation speed of the output shaft 5b of the transmission 5 detected by the vehicle speed sensor SN2. 3 and the vehicle speed are specified.

また、車両には、上記クラッチペダル１１の踏み込みを検出するクラッチスイッチＳＮ３、運転者により操作されるアクセルペダル１２の開度（アクセル開度）を検出するアクセルセンサＳＮ４が設けられている。本実施形態では、クラッチスイッチＳＮ３は、クラッチペダル１１の踏込量が所定量以上か否かを判定するものであり、この踏込量が所定値以上になると所定の信号を出力する。   The vehicle is also provided with a clutch switch SN3 that detects depression of the clutch pedal 11 and an accelerator sensor SN4 that detects the opening (accelerator opening) of the accelerator pedal 12 operated by the driver. In the present embodiment, the clutch switch SN3 determines whether or not the depression amount of the clutch pedal 11 is greater than or equal to a predetermined amount, and outputs a predetermined signal when the depression amount exceeds a predetermined value.

ＥＣＵ５０は、上記センサＳＮ１〜ＳＮ４と電気的に接続されており、それぞれのセンサから入力される信号に基づいて、上述した各種情報（エンジン回転数、車速、クラッチペダルの踏込状態、アクセル開度）を取得する。   The ECU 50 is electrically connected to the sensors SN1 to SN4, and based on signals input from the sensors, the above-described various information (engine speed, vehicle speed, depression state of the clutch pedal, accelerator opening) To get.

ＥＣＵ５０は、上記各センサＳＮ１〜ＳＮ４からの入力信号に基づいて種々の判定や演算等を実行しつつ、車両の各部を制御する。例えば、ＥＣＵ５０は、インジェクタ２３、スロットルバルブ２５、点火プラグ２９と電気的に接続されており、上記演算の結果等に基づいて、これらの機器にそれぞれ駆動用の制御信号を出力する。   The ECU 50 controls each part of the vehicle while executing various determinations and calculations based on the input signals from the sensors SN1 to SN4. For example, the ECU 50 is electrically connected to the injector 23, the throttle valve 25, and the spark plug 29, and outputs a drive control signal to each of these devices based on the result of the calculation.

（２−２）シフトアシスト制御に係る各部の説明
ＥＣＵ５０は、変速時に生じるおそれのある変速ショックを抑制するためのシフトアシスト制御に関する特有の機能的要素として、変速状態判定部（変速状態判定手段）５１、変速開始時ギヤ段推定部（変速開始時ギヤ段推定手段）５２、変速後ギヤ段推定部（変速後ギヤ段推定手段）５３、目標回転数決定部（目標回転数決定手段）５４、回転数制御部（回転数制御手段）５５を有している。 (2-2) Description of Each Part Related to Shift Assist Control The ECU 50 is a shift state determination unit (shift state determination unit) as a specific functional element related to shift assist control for suppressing a shift shock that may occur during a shift. 51, a shift start gear stage estimation unit (shift start gear stage estimation unit) 52, a post-shift gear stage estimation unit (post-shift gear stage estimation unit) 53, a target rotational speed determination unit (target rotational speed determination unit) 54, A rotation speed control unit (rotation speed control means) 55 is provided.

変速状態判定部５１は、エンジン２と変速機５とが接続された状態にあるか遮断された状態にあるかを判定するとともに、この接続状態に応じて変速が行われているか否かを判定するものである。本実施形態では、変速状態判定部５１は、クラッチスイッチＳＮ３の検出信号に基づいて、上記判定を行う。   The shift state determination unit 51 determines whether the engine 2 and the transmission 5 are connected or disconnected, and determines whether a shift is being performed according to the connection state. To do. In the present embodiment, the shift state determination unit 51 performs the above determination based on the detection signal of the clutch switch SN3.

具体的には、変速状態判定部５１は、クラッチスイッチＳＮ３から所定の信号が出力されており、クラッチスイッチＳＮ３によって、クラッチペダル１１が所定量以上踏込操作されていることが検出された場合には、エンジン２と変速機５とが遮断された状態にあると判定する。一方、変速状態判定部５１は、クラッチスイッチＳＮ３から所定の信号が出力されていなければ、エンジン２と変速機５とが接続された状態にあると判定する。そして、変速状態判定部５１は、エンジン２と変速機５とが接続された状態から遮断された状態に移行したと判定すると、変速が開始されたと判定し、エンジン２と変速機５とが遮断状態から接続された状態に移行したと判定すると変速が終了したと判定する。以下、変速状態判定部５１によって変速が開始されたと判定された時点を、単に変速開始時といい、変速状態判定部５１によって変速が終了したと判定された時点を、単に変速終了時という場合がある。   Specifically, the shift state determination unit 51 outputs a predetermined signal from the clutch switch SN3, and when the clutch switch SN3 detects that the clutch pedal 11 is depressed more than a predetermined amount. It is determined that the engine 2 and the transmission 5 are in a disconnected state. On the other hand, the shift state determination unit 51 determines that the engine 2 and the transmission 5 are connected if a predetermined signal is not output from the clutch switch SN3. When the shift state determination unit 51 determines that the engine 2 and the transmission 5 are switched from the connected state to the disconnected state, the shift state determination unit 51 determines that the shift is started, and the engine 2 and the transmission 5 are disconnected. If it is determined that the state has shifted to the connected state, it is determined that the shift has been completed. Hereinafter, the time point at which the shift state determination unit 51 determines that the shift has started is simply referred to as a shift start time, and the time point at which the shift state determination unit 51 determines that the shift has ended is simply referred to as a shift end time. is there.

変速開始時ギヤ段推定部５２は、変速開始時のギヤ段（以下、適宜、変速開始時ギヤ段という）を推定するものである。変速開始時ギヤ段推定部５２は、変速開始時のエンジン回転数ＮＥと車速Ｖｓｐとに基づいて変速開始時ギヤ段を推定する。   The shift start gear stage estimation unit 52 estimates a gear stage at the start of a shift (hereinafter referred to as a shift start gear stage as appropriate). The shift start gear stage estimation unit 52 estimates the shift start gear stage based on the engine speed NE and the vehicle speed Vsp at the start of the shift.

本実施形態では、変速開始時ギヤ段推定部５２は、変速開始時の車速Ｖｓｐとエンジン回転数ＮＥとが、図３に示した予め設定された第１領域Ａ１〜第５領域Ａ５のいずれの領域にあるかを判定し、第１領域Ａ１にある場合は変速開始時ギヤ段を１速と推定し、第２領域Ａ２にある場合は２速、第３領域Ａ３にある場合は３速、第４領域にある場合は４速、第５領域にある場合は５速と推定する。   In the present embodiment, the gear position estimation unit 52 at the start of shifting is such that the vehicle speed Vsp and the engine speed NE at the start of shifting are any of the preset first region A1 to fifth region A5 shown in FIG. If it is in the first area A1, the gear position at the start of the shift is estimated as the first speed, if it is in the second area A2, the second speed, if it is in the third area A3, the third speed, If it is in the fourth area, it is estimated to be 4th speed, and if it is in the fifth area, it is estimated to be 5th speed.

上記領域Ａ１〜Ａ５は、各ギヤ段での基準同期回転数を基準として、この基準同期回転数から所定のずれ量を考慮して設定された領域である。ここで、基準同期回転数とは、タイヤの減りやタイヤのスリップ、また、クラッチ４および変速機５等での抵抗・機械損失がない基準状態で、変速機５と同期するエンジン２の回転数である。各ギヤ段における基準同期回転数ＮＥｓ＿ｉ（ｉ：ギヤ段、ｉ＝１〜５）は、車速をＶｓｐ、各ギヤ段のギヤ比をＫＧＥＡＲ＿ｉ（ｉ＝１〜５）、最終減速機６ａの減速比をＦＧＲ、基準のタイヤ径をＴＳとして、ＮＥｓ＿ｉ＝Ｖｓｐ×ＦＧＲ×ＫＧＥＡＲ＿ｉ×Ｋ（Ｋは定数）で決定される（以下、適宜、この式を式Ａという）。図３のラインＬ１〜Ｌ５は、それぞれ１速〜５速における基準同期回転数を示している。   The regions A1 to A5 are regions that are set in consideration of a predetermined amount of deviation from the reference synchronous rotational speed with reference to the reference synchronous rotational speed at each gear stage. Here, the reference synchronous rotational speed is the rotational speed of the engine 2 synchronized with the transmission 5 in a reference state in which there is no tire reduction, tire slip, and resistance / mechanical loss in the clutch 4 and the transmission 5 or the like. It is. The reference synchronous rotation speed NEs_i (i: gear stage, i = 1 to 5) at each gear stage is Vsp, the gear ratio of each gear stage is KGEAR_i (i = 1 to 5), and the reduction ratio of the final reduction gear 6a. Where FGR is the reference tire diameter and TS is the reference tire diameter, NEs_i = Vsp × FGR × KGEAR_i × K (K is a constant). Lines L1 to L5 in FIG. 3 indicate reference synchronous rotation speeds in the first to fifth gears, respectively.

各領域Ａ１〜Ａ５は、これら基準同期回転数のラインＬ１〜Ｌ５をそれぞれ中心として回転数が小さい側と大きい側とにわたる領域に設定されている。本実施形態では、第２〜第４領域Ａ２〜Ａ４は、隣接する基準同期回転数のラインの中央（同一車速におけるエンジン回転数の中央値）を通る境界ラインＬ１１〜Ｌ１５、すなわち、隣り合うラインの傾きの平均値を傾きとするラインであって、隣り合うギヤ段のギヤ比の平均値を上記式Ａのギヤ比に当てはめることで導かれるラインＬ１１〜Ｌ１５で挟まれた領域に設定されている。また、第１領域Ａ１は、１速の基準同期回転数のラインＬ１と２速の基準同期回転数のラインＬ２との中央ラインＬ１１よりも低車速側全体に設定されている。また、第５領域Ａ５は、４速の基準同期回転数のラインＬ４と５速の基準同期回転数のラインＬ５との中央ラインＬ１４よりも高車速側全体に設定されている。   Each of the areas A1 to A5 is set to an area extending from the lower side to the higher side around the lines L1 to L5 of the reference synchronous speed. In the present embodiment, the second to fourth regions A2 to A4 are boundary lines L11 to L15 passing through the center of adjacent reference synchronous rotation speed lines (median engine speed at the same vehicle speed), that is, adjacent lines. Is set in a region sandwiched between lines L11 to L15, which is derived by applying the average value of the gear ratios of adjacent gears to the gear ratio of the above formula A. Yes. Further, the first region A1 is set to the entire lower vehicle speed side than the center line L11 of the line L1 of the first-speed reference synchronous rotation speed and the line L2 of the second-speed reference synchronous rotation speed. Further, the fifth region A5 is set on the entire high vehicle speed side from the center line L14 of the line L4 of the fourth-speed reference synchronous rotation speed and the line L5 of the fifth-speed reference synchronous rotation speed.

このように、本実施形態では、全エンジン回転数および全車速領域が、いずれかのギヤ段領域に設定されており、変速開始時ギヤ段推定部５２によって、変速開始時のギヤ段が１〜５段のいずれかに確実に決定される。ただし、クラッチ４が滑っておらずエンジン２と変速機５とが強固に接続されている通常状態では、エンジン回転数と車速とは、ほぼ上記基準同期回転数ラインＬ１〜Ｌ５上の値となる。   Thus, in this embodiment, the total engine speed and the total vehicle speed region are set to any one of the gear region, and the gear step at the start of the shift is set to 1 to 1 by the gear start estimation unit 52 at the start of the shift. It is definitely determined as one of the five stages. However, in a normal state in which the clutch 4 is not slipping and the engine 2 and the transmission 5 are firmly connected, the engine speed and the vehicle speed are substantially the values on the reference synchronous speed lines L1 to L5. .

変速後ギヤ段推定部５３は、変速終了時のギヤ段（以下、適宜、変速後ギヤ段という）を推定するものである。変速後ギヤ段推定部５３は、上記推定された変速開始時ギヤ段の１速高速側のギヤ段を、変速後ギヤ段として推定する。例えば、変速開始時のギヤ段が２速であれば３速を変速後ギヤ段として推定する。   The post-shift gear stage estimation unit 53 estimates a gear stage at the end of the shift (hereinafter, appropriately referred to as a post-shift gear stage). The post-shift gear stage estimation unit 53 estimates the gear stage on the first speed high speed side of the estimated shift start gear stage as the post-shift gear stage. For example, if the gear stage at the start of the shift is the second speed, the third speed is estimated as the post-shift gear stage.

目標回転数決定部５４は、変速後に変速機５と同期するエンジンの回転数を目標回転数として決定するものである。ここで、エンジン２と変速機５との接続が遮断された変速途中では、車速の変化はほとんどなく、変速後において変速機５と同期するエンジンの回転数は、変速開始時の車速と変速後のギヤ段とに対応した回転数になると考えられる。そこで、本実施形態では、目標回転数決定部５４は、変速開始時の車速と、変速後ギヤ段推定部５３により推定された変速後ギヤ段とに基づいて、目標回転数を決定する。目標回転数決定部５４は、上記変速後ギヤ段の基準同期回転数のうち変速開始時の車速に対応する値を抽出して、目標回転数に決定する。具体的には、目標回転数決定部５４は、上記式Ａに推定した変速後ギヤ段のギヤ比と車速とを当てはめたときに導かれるエンジン回転数を目標回転数に決定する。   The target rotational speed determination unit 54 determines the rotational speed of the engine synchronized with the transmission 5 after the shift as the target rotational speed. Here, there is almost no change in the vehicle speed during the shift in which the connection between the engine 2 and the transmission 5 is cut off, and the engine speed synchronized with the transmission 5 after the shift is equal to the vehicle speed at the start of the shift and after the shift. It is considered that the rotation speed corresponds to the gear stage. Therefore, in the present embodiment, the target rotational speed determination unit 54 determines the target rotational speed based on the vehicle speed at the start of the shift and the post-shift gear stage estimated by the post-shift gear stage estimation unit 53. The target rotational speed determination unit 54 extracts a value corresponding to the vehicle speed at the start of shifting from the reference synchronous rotational speed of the post-shift gear stage, and determines the target rotational speed. Specifically, the target rotational speed determination unit 54 determines the engine rotational speed that is derived when the gear ratio of the post-shift gear stage estimated by the above equation A and the vehicle speed are applied as the target rotational speed.

回転数制御部５５は、エンジン回転数を、目標回転数決定部５４で設定された目標回転数に制御するものである。この回転数制御部５５によるエンジン回転数制御の詳細は後述する。   The rotational speed control unit 55 controls the engine rotational speed to the target rotational speed set by the target rotational speed determination unit 54. Details of the engine speed control by the engine speed controller 55 will be described later.

（２−３）シフトアシスト制御の流れ
以上のように構成された各部５１〜５５により実施される制御の流れを図４のフローチャートを用いて説明する。 (2-3) Shift Assist Control Flow A control flow performed by the respective parts 51 to 55 configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、ステップＳ１において、変速が開始されたか否かが判定される。上述のとおり、この判定は変速状態判定部５１が行い、変速状態判定部５１は、クラッチスイッチＳＮ３からの信号に基づきこの判定を行う。ステップＳ１の判定は、判定結果がＹＥＳとなり変速が開始されたと判定されるまで繰り返される。   First, in step S1, it is determined whether or not shifting has been started. As described above, this determination is performed by the shift state determination unit 51, and the shift state determination unit 51 performs this determination based on a signal from the clutch switch SN3. The determination in step S1 is repeated until it is determined that the determination result is YES and the shift is started.

ステップＳ１での判定がＹＥＳであって変速が開始されたと判定されると、ステップＳ２において、変速開始時のギヤ段が推定される。上述のとおり、この判定は変速開始時ギヤ段推定部５２が行い、変速開始時ギヤ段推定部５２は、変速開始時のエンジン回転数と車速とに基づき変速開始時ギヤ段を推定する。   If the determination in step S1 is YES and it is determined that the shift is started, the gear stage at the start of the shift is estimated in step S2. As described above, this determination is performed by the shift start gear stage estimation unit 52. The shift start gear stage estimation unit 52 estimates the shift start gear stage based on the engine speed and the vehicle speed at the start of the shift.

次にステップＳ３にて、変速後のギヤ段が推定される。上述のとおり、この判定は変速後ギヤ段推定部５３が行い、変速後ギヤ段推定部５３は、ステップＳ２で推定した変速開始時ギヤ段の１段高速側のギヤ段を変速開始後ギヤ段として推定する。   Next, in step S3, the gear stage after the shift is estimated. As described above, this determination is performed by the post-shift gear stage estimation unit 53, and the post-shift gear stage estimation unit 53 sets the gear stage on the higher speed side of the shift start gear stage estimated in step S2 to the post-shift gear stage. Estimate as

次にステップＳ４にて、目標回転数が決定される。上述のとおり、この決定は、目標回転数決定部５４が行い、目標回転数決定部５４は、ステップＳ３で推定された変速後ギヤ段と変速開始時の車速とに基づいて目標回転数を決定する。   Next, in step S4, the target rotational speed is determined. As described above, this determination is performed by the target rotation speed determination unit 54. The target rotation speed determination unit 54 determines the target rotation speed based on the post-shift gear stage estimated in step S3 and the vehicle speed at the start of the shift. To do.

次にステップＳ５にて、エンジン回転数が目標回転数に制御される。上述のとおり、この制御は、回転数制御部５５が行う。   Next, in step S5, the engine speed is controlled to the target speed. As described above, this control is performed by the rotation speed control unit 55.

次にステップＳ６にて、変速が終了したか否かが判定される。上述のとおり、この判定は変速状態判定部５１が行い、変速状態判定部５１は、クラッチスイッチＳＮ３からの信号に基づきこの判定を行う。   Next, in step S6, it is determined whether or not the shift has been completed. As described above, this determination is performed by the shift state determination unit 51, and the shift state determination unit 51 performs this determination based on a signal from the clutch switch SN3.

ステップＳ６での判定がＹＥＳであって、変速が終了したと判定されると、ステップＳ７に進み、エンジン回転数を目標回転数とする制御すなわちシフトアシスト制御を停止する。一方、ステップＳ６の判定がＮＯの場合は、ステップＳ５に戻る。すなわち、ステップＳ６での判定がＹＥＳとなるまで、ステップＳ５が実施される。   If the determination in step S6 is YES and it is determined that the shift has been completed, the process proceeds to step S7, where control for setting the engine speed to the target speed, that is, shift assist control is stopped. On the other hand, if the determination in step S6 is no, the process returns to step S5. That is, step S5 is performed until the determination in step S6 is YES.

（２−４）回転数制御部による制御内容
回転数制御部５５によるエンジン回転数制御の詳細について説明する。図５は、このエンジン回転数制御の流れを示したフローチャートである。 (2-4) Details of Control by the Rotational Speed Control Unit Details of engine rotational speed control by the rotational speed control unit 55 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of this engine speed control.

回転数制御部５５は、まず、ステップＳ１１にて、上記ステップＳ４にて目標回転数決定部５４により決定された目標回転数と実際のエンジン回転数（以下、適宜、実エンジン回転数という）との偏差であって目標回転数から実エンジン回転数を引いた値である回転数偏差を算出する。   First, in step S11, the rotational speed control unit 55 determines the target rotational speed determined by the target rotational speed determination unit 54 in step S4 and the actual engine rotational speed (hereinafter referred to as actual engine rotational speed as appropriate). , Which is a value obtained by subtracting the actual engine speed from the target speed.

次に、回転数制御部５５は、ステップＳ１２にて、ステップＳ１１で算出した回転数偏差が０未満であるか否か、すなわち、目標回転数が実エンジン回転数より小さいか否かを判定する。   Next, in Step S12, the rotational speed control unit 55 determines whether or not the rotational speed deviation calculated in Step S11 is less than 0, that is, whether or not the target rotational speed is smaller than the actual engine rotational speed. .

ステップＳ１２の判定後は、ステップＳ１３またはＳ１５に進み、制御ゲインを決定する。ここで、本実施形態では、比例制御を実施しており、ステップＳ１３，１４で決定する制御ゲインは、比例ゲインである。   After the determination in step S12, the process proceeds to step S13 or S15 to determine the control gain. Here, in this embodiment, proportional control is performed, and the control gain determined in steps S13 and S14 is a proportional gain.

ステップＳ１２での判定がＹＥＳであって、目標回転数が実エンジン回転数より小さく、これに伴い、エンジン回転数を減少させる制御を行う場合には、回転数制御部５５は、ステップＳ１３に進み、制御ゲインを所定の第１ゲインに設定する。ステップＳ１３の後は、ステップＳ１４に進み、単位時間あたりに減少させるエンジン回転数である回転数減少率を設定する。回転数制御部５５は、ステップＳ１１で算出された回転数偏差とステップＳ１３で設定された制御ゲインである第1ゲインとを掛けた値を、回転数減少率として算出する。ステップＳ１４の後は、ステップＳ２０に進む。   When the determination in step S12 is YES and the target engine speed is smaller than the actual engine speed, and control is performed to decrease the engine speed accordingly, the engine speed control unit 55 proceeds to step S13. The control gain is set to a predetermined first gain. After step S13, the process proceeds to step S14, and the engine speed reduction rate that is the engine speed to be reduced per unit time is set. The rotational speed control unit 55 calculates a value obtained by multiplying the rotational speed deviation calculated in step S11 by the first gain, which is the control gain set in step S13, as the rotational speed reduction rate. After step S14, the process proceeds to step S20.

一方、ステップＳ１２の判定がＮＯであって、目標回転数が実エンジン回転数より大きく、これに伴い、エンジン回転数を増加させる制御を行う場合には、ステップＳ１５に進み、制御ゲインを所定の第２ゲインに設定する。第２ゲインは、第1ゲインよりも小さい値に設定されており、エンジン回転数を増加させる制御を行う場合には、制御ゲインは、エンジン回転数を減少させる制御を行う場合よりも小さく設定される。これら第１ゲインおよび第２ゲインは予め設定された値であり、例えば、第1ゲインは３、第２ゲインは１に設定されている。   On the other hand, if the determination in step S12 is NO and the target engine speed is greater than the actual engine speed, and control is performed to increase the engine speed accordingly, the process proceeds to step S15 and the control gain is set to a predetermined value. Set to the 2nd gain. The second gain is set to a value smaller than the first gain, and when performing control to increase the engine speed, the control gain is set to be smaller than when performing control to decrease the engine speed. The These first gain and second gain are preset values. For example, the first gain is set to 3 and the second gain is set to 1.

ステップＳ１５の後は、ステップＳ１６に進み、単位時間あたりに増加させるエンジン回転数である回転数増加率を設定する。回転数制御部５５は、ステップＳ１１で算出された回転数偏差とステップＳ１５で設定された制御ゲインである第2ゲインとを掛けた値を、回転数増加率として算出する。上述のように、第2ゲインは第1ゲインよりも小さく、回転数増加率は回転数減少率よりも小さく算出される。すなわち、目標回転数と実エンジン回転数との差に対する回転数の増減割合（変化割合）が、回転数を増加させる場合の方が減少させる場合よりも小さくされる。本実施形態では、ステップＳ１２の判定がＮＯであって、エンジン回転数を増加させる制御を行う場合は、回転数制御部５５は、ステップＳ１６の後すぐにステップＳ２０に進まず、ステップＳ１７に進む。   After step S15, the process proceeds to step S16 to set a rotation speed increase rate that is an engine speed to be increased per unit time. The rotation speed control unit 55 calculates a value obtained by multiplying the rotation speed deviation calculated in step S11 by the second gain, which is the control gain set in step S15, as the rotation speed increase rate. As described above, the second gain is smaller than the first gain, and the rotation speed increase rate is calculated smaller than the rotation speed decrease rate. That is, the increase / decrease rate (change rate) of the rotational speed with respect to the difference between the target rotational speed and the actual engine rotational speed is made smaller when increasing the rotational speed than when decreasing it. In this embodiment, when the determination in step S12 is NO and control is performed to increase the engine speed, the engine speed controller 55 does not proceed to step S20 immediately after step S16, but proceeds to step S17. .

回転数制御部５５は、ステップＳ１７にて、ステップＳ１６で算出した回転数増加率が予め設定された上限値より小さいか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合は、ステップＳ２０に進む。一方、この判定がＮＯであって、回転数増加率が上限以上の場合は、ステップＳ１８に進み、回転数増加率を上限値に設定する。すなわち、本実施形態では、単位時間あたりに増加させるエンジン回転数をこの上限値以下に抑える。ステップＳ１８の後は、ステップＳ２０に進む。   In step S17, the rotation speed control unit 55 determines whether or not the rotation speed increase rate calculated in step S16 is smaller than a preset upper limit value. If this determination is YES, the process proceeds to step S20. On the other hand, if this determination is NO and the rotational speed increase rate is equal to or greater than the upper limit, the process proceeds to step S18, and the rotational speed increase rate is set to the upper limit value. That is, in the present embodiment, the engine speed that is increased per unit time is suppressed below this upper limit value. After step S18, the process proceeds to step S20.

回転数制御部５５は、ステップＳ２０にて、エンジン回転数を増減させるのに必要なトルクの増減量を算出する。回転数制御部５５は、ステップＳ１４、Ｓ１６あるいはＳ１８で設定された回転数増減率に基づいて、トルクの増減量を算出する。上記回転数増減率分だけエンジン回転数を増加させるのに必要なトルクの増減量を算出する。具体的には、回転数制御部５５は、予め設定された回転数増減率に対する必要トルクの増減量のマップを記憶しており、このマップから回転数増減率に対応する必要トルクの増減量を抽出する。上述のように、回転数増加率は回転数減少率よりも小さく、エンジン回転数を増大させる場合の必要トルクの増減量すなわち必要トルクの増大量は、エンジン回転数を減少させる場合の必要トルクの増減量すなわち必要トルクの減少量よりも小さく算出される。また、回転数増加率は上記上限値以下に抑えられており、これに伴い、必要トルクの単位時間あたりの増大量は、所定値以下に抑えられる。   In step S20, the rotation speed control unit 55 calculates an increase / decrease amount of torque necessary to increase / decrease the engine rotation speed. The rotation speed control unit 55 calculates a torque increase / decrease amount based on the rotation speed increase / decrease rate set in step S14, S16 or S18. A torque increase / decrease amount required to increase the engine speed by the speed increase / decrease rate is calculated. Specifically, the rotation speed control unit 55 stores a map of the required torque increase / decrease amount with respect to a preset rotation speed increase / decrease rate, and from this map, the required torque increase / decrease amount corresponding to the rotation speed increase / decrease rate is determined. Extract. As described above, the rotational speed increase rate is smaller than the rotational speed decrease rate, and the increase / decrease amount of the required torque when the engine speed is increased, that is, the increase amount of the required torque is the required torque when the engine speed is decreased. It is calculated smaller than the increase / decrease amount, that is, the decrease amount of the required torque. Further, the rotational speed increase rate is suppressed to the upper limit value or less, and accordingly, the increase amount of the required torque per unit time is suppressed to the predetermined value or less.

次に、回転数制御部５５は、ステップＳ２１にて、現在のエンジン回転数を維持するのに必要なエンジントルクである回転数維持トルクを算出する。具体的には、回転数制御部５５は、予め設定されたエンジン回転数と回転数維持トルクのマップを記憶しており、このマップから実エンジン回転数に対応した値を抽出する。   Next, in step S21, the rotation speed control unit 55 calculates a rotation speed maintenance torque that is an engine torque necessary to maintain the current engine rotation speed. Specifically, the rotation speed control unit 55 stores a map of preset engine rotation speed and rotation speed maintenance torque, and extracts a value corresponding to the actual engine rotation speed from this map.

次に、回転数制御部５５は、ステップＳ２２にて、エンジン回転数を現在の値に維持しつつエンジントルクをステップＳ２０で算出したトルク増減量分増減させるために必要なエンジントルクである目標トルクを算出する。具体的には、回転数制御部５５は、ステップＳ２１で算出した回転数維持トルクとステップＳ２０で算出したトルク増減量とを足した値を目標トルクとして算出する。   Next, in step S22, the rotation speed control unit 55 maintains the engine rotation speed at the current value, and increases or decreases the engine torque by the torque increase / decrease amount calculated in step S20. Is calculated. Specifically, the rotation speed control unit 55 calculates a value obtained by adding the rotation speed maintenance torque calculated in step S21 and the torque increase / decrease amount calculated in step S20 as the target torque.

次に、回転数制御部５５は、ステップＳ２３にて、エンジン回転数を現在の値に維持しつつエンジントルクをステップＳ２０で算出したトルク増減量分増減させるために必要なエンジンの目標出力を算出する。本実施形態では、ステップＳ２２で算出した目標トルクに、オルタネータ等のエンジン補機を稼働させるのに必要な補機トルクおよびエンジンの回転に伴い生じる機械抵抗トルクを加えて最終的な必要トルクを算出し、この最終的な必要トルクを得るのに必要なエンジン出力にさらにポンピングロス量を加えて目標エンジン出力とする。   Next, in step S23, the rotational speed control unit 55 calculates the target output of the engine necessary to increase or decrease the engine torque by the torque increase / decrease amount calculated in step S20 while maintaining the engine rotational speed at the current value. To do. In the present embodiment, the final required torque is calculated by adding the auxiliary torque required for operating the engine auxiliary machine such as the alternator and the mechanical resistance torque caused by the engine rotation to the target torque calculated in step S22. Then, a pumping loss amount is further added to the engine output necessary to obtain this final required torque to obtain the target engine output.

次に、回転数制御部５５は、ステップＳ２４にて、ステップＳ２３で算出した目標エンジン出力に基づき、この目標エンジン出力を出力するための目標空気量と点火時期とを決定し、決定した目標空気量をエンジン２に供給するためのスロットルバルブの開度を決定する。また、目標空気量に応じて燃料噴射量を決定する。   Next, in step S24, the rotation speed control unit 55 determines a target air amount and an ignition timing for outputting the target engine output based on the target engine output calculated in step S23, and determines the determined target air. The opening degree of the throttle valve for supplying the amount to the engine 2 is determined. Further, the fuel injection amount is determined according to the target air amount.

そして、回転数制御部５５は、ステップＳ２５にて、ステップＳ２４で決定したスロットルバルブ開度、点火時期および燃料噴射量となるように、スロットルバルブ２５、点火プラグ２９およびインジェクタ２３を制御する。   In step S25, the rotation speed control unit 55 controls the throttle valve 25, the spark plug 29, and the injector 23 so that the throttle valve opening, the ignition timing, and the fuel injection amount determined in step S24 are obtained.

（３）作用
上記のシフトアシスト制御を実施した場合の、クラッチスイッチＳＮ３の出力すなわちクラッチペダル１１の踏込量とエンジン回転数の変化を図６に示す。図６では、1段高速側へのシフトアップを行った場合を示している。また、図６のエンジン回転数において、実線は、本実施形態に係る制御を実施したときの結果を示し、一点鎖線は、エンジン回転数を増大させる際の制御ゲインと、減少させる際の制御ゲインとを同じ値（第１ゲイン）にした場合の結果を示している。 (3) Operation FIG. 6 shows changes in the output of the clutch switch SN3, that is, the depression amount of the clutch pedal 11 and the engine speed when the shift assist control is performed. FIG. 6 shows a case where the shift up to the one-stage high speed side is performed. Further, in the engine speed of FIG. 6, the solid line indicates the result when the control according to the present embodiment is performed, and the alternate long and short dash line indicates the control gain when increasing the engine speed and the control gain when decreasing. Are the same values (first gain).

時刻ｔ１にてクラッチペダル１１が踏み込み操作されるのに伴いクラッチスイッチＳＮ３の出力が所定値になると、変速が開始されたことが判定され、これに伴い目標回転数ＮＥｔｒｇが決定される。そして、この目標回転数ＮＥｔｒｇとなるようにエンジン回転数の制御が開始される。上述のように、本実施形態では、エンジン回転数を減少させる際の制御ゲインが大きい第１ゲインに設定されて、これに伴い、必要トルクの減少量が大きい値に算出され、目標トルクおよび目標エンジン出力すなわちエンジン出力の低減量が大きくされる。そのため、クラッチペダルの踏み込みが解除される（クラッチスイッチＳＮ３の信号が０に戻る）時刻ｔ３よりも早い時刻ｔ２にてエンジン回転数は目標回転数ＮＥｔｒｇ付近まで低下する。一方、制御ゲインが高いために、時刻ｔ２にて、エンジン回転数は目標回転数ＮＥｔｒｇよりも小さい値にまで低下する。エンジン回転数が目標回転数ＮＥｔｒｇを下回ったことに伴い、時刻ｔ２後はエンジン回転数を増大させる側に制御が実施される。   When the output of the clutch switch SN3 reaches a predetermined value as the clutch pedal 11 is depressed at time t1, it is determined that the shift has started, and accordingly, the target rotational speed NEtrg is determined. Then, control of the engine speed is started so as to reach the target speed NEtrg. As described above, in the present embodiment, the control gain for reducing the engine speed is set to the first gain, and accordingly, the amount of decrease in the required torque is calculated to a large value, and the target torque and the target torque are calculated. The engine output, that is, the reduction amount of the engine output is increased. Therefore, at the time t2 earlier than the time t3 when the depression of the clutch pedal is released (the signal of the clutch switch SN3 returns to 0), the engine speed decreases to near the target speed NEtrg. On the other hand, since the control gain is high, the engine speed decreases to a value smaller than the target speed NEtrg at time t2. As the engine speed falls below the target speed NEtrg, control is performed to increase the engine speed after time t2.

ここで、図６において、一点鎖線で示したように、エンジン回転数を増大させる際の制御ゲインも大きく設定されている場合には、時刻ｔ２後、大きな制御ゲインでエンジン回転数が増大される結果、エンジン回転数は、目標回転数ＮＥｔｒｇを超えて増大し、時刻ｔ３においてエンジン回転数が目標回転数ＮＥｔｒｇすなわち変速後において変速機５とエンジン２とが同期する回転数を超えてしまう。そのため、この場合には、時刻ｔ３においてエンジン２と変速機５とが再接続された際に比較的大きい変速ショックが生じるとともに、この時刻ｔ３およびその後においてもエンジン回転数が目標回転数ＮＥｔｒｇを超えてしまうために運転者の予期しない加速が生じてしまう。   Here, in FIG. 6, when the control gain for increasing the engine speed is also set large as shown by the one-dot chain line, the engine speed is increased with a large control gain after time t2. As a result, the engine speed increases beyond the target speed NEtrg, and at time t3, the engine speed exceeds the target speed NEtrg, that is, the speed at which the transmission 5 and the engine 2 are synchronized after the shift. Therefore, in this case, a relatively large shift shock occurs when the engine 2 and the transmission 5 are reconnected at time t3, and the engine speed exceeds the target speed NEtrg at time t3 and thereafter. Therefore, the driver's unexpected acceleration occurs.

これに対して、本実施形態では、エンジン回転数を増大させる際の制御ゲインが小さく設定されている。そのため、実線で示したように、時刻ｔ２以後は、エンジン回転数は、徐々に目標回転数ＮＥｔｒｇに近づき、目標回転数ＮＥｔｒｇをほぼ超えることなく時刻ｔ３付近において目標回転数ＮＥｔｒｇに収束し、変速ショックおよび予期せぬ加速を生じさせることなく変速が終了される。   On the other hand, in this embodiment, the control gain when increasing the engine speed is set small. Therefore, as indicated by the solid line, after time t2, the engine speed gradually approaches the target speed NEtrg, converges to the target speed NEtrg near time t3 without substantially exceeding the target speed NEtrg, and shifts. The shift is completed without causing shock and unexpected acceleration.

以上のように、本実施形態では、制御ゲインすなわち目標回転数と実エンジン回転数との偏差に対するエンジン回転数の増加割合が、エンジン回転数を低下させる場合の方が増加させる場合よりも大きく設定されていることで、エンジン回転数を早期に目標回転数まで低下させつつ、エンジン回転数が目標回転数を超えて増大するのを抑制して、変速ショックおよび変速後に予期せぬ加速が生じるのを回避することができる。   As described above, in this embodiment, the control gain, that is, the increase rate of the engine speed with respect to the deviation between the target engine speed and the actual engine speed is set to be larger when the engine speed is decreased than when the engine speed is decreased. As a result, the engine speed is reduced to the target speed at an early stage, and the engine speed is prevented from increasing beyond the target speed, resulting in unexpected acceleration after a shift shock and a shift. Can be avoided.

また、本実施形態では、変速後のギヤ段が、変速ショックが生じやすく且つ実施される機会の多い変速開始時のギヤ段の１段高速側のギヤ段に推定されて、この推定された１段高速側のギヤ段に対応する回転数になるようにエンジン回転数が制御される。そのため、変速ショックの発生をより確実に少なく抑えることができる。   Further, in the present embodiment, the gear stage after the shift is estimated to be a gear stage on the high speed side of the first gear stage at the start of the shift that is likely to cause a shift shock and is often performed. The engine speed is controlled so that the speed corresponds to the gear speed on the high speed side. Therefore, the occurrence of shift shock can be suppressed more reliably.

さらに、本実施形態では、エンジン回転数を増加させる方向に制御する場合において、このエンジン回転数の単位時間あたりの増加割合が予め設定された上限値以下になるように、エンジン回転数を制御する。そのため、エンジン回転数および車速の増大をより確実に小さく抑えることができ、予期せぬ加速が生じるのを回避して安全性を高めることができる。   Furthermore, in this embodiment, when the engine speed is controlled to increase, the engine speed is controlled so that the rate of increase of the engine speed per unit time is equal to or less than a preset upper limit value. . Therefore, the increase in the engine speed and the vehicle speed can be more reliably suppressed, and unexpected acceleration can be avoided to improve safety.

また、本実施形態では、エンジン回転数を低下させる場合の制御ゲインが大きく設定されていることで、図６で示したように、変速終了までの間においてエンジン回転数が目標回転数を下回るとともにこのエンジン回転数が目標回転数以下となる時間が比較的長く確保される可能性が高い。そのため、例えば、変速後のギヤ段が変速開始時の１段高速側でなく２段等のより高速側のギヤ段であり、変速後において変速機５と同期するエンジン２の回転数が目標回転数よりも低回転側であったとしても、この同期回転数との差を小さく抑えることができ、変速ショックを小さく抑えることができる。   Further, in this embodiment, since the control gain when the engine speed is decreased is set to be large, as shown in FIG. 6, the engine speed falls below the target speed until the end of the shift. There is a high possibility that the time during which the engine speed is equal to or lower than the target speed is secured for a relatively long time. Therefore, for example, the gear stage after the shift is not the first high speed side at the start of the shift but the higher gear stage such as the second stage, and the speed of the engine 2 synchronized with the transmission 5 after the shift is the target speed. Even if the rotation speed is lower than the number, the difference from the synchronous rotation speed can be kept small, and the shift shock can be kept small.

（４）変形例
なお、制御ゲインの具体的値は上記に限らず、適宜設定可能である。 (4) Modification The specific value of the control gain is not limited to the above, and can be set as appropriate.

また、変速機の段数は５段に限らない。   Further, the number of transmission stages is not limited to five.

２ エンジン
４ クラッチ
５ 変速機（有段変速機）
５１ 変速状態判定部（変速状態判定手段）
５２ 変速開始時ギヤ段推定部（変速開始時ギヤ段推定手段）
５３ 変速後ギヤ段推定部（変速後ギヤ段推定手段）
５４ 目標回転数決定部（目標回転数決定手段）
５５ 回転数制御部（回転数制御手段） 2 Engine 4 Clutch 5 Transmission (Stepped transmission)
51 Shift state determination unit (shift state determination means)
52 Shift start gear stage estimation unit (shift start gear stage estimation means)
53 Post-shift gear stage estimation section (post-shift gear stage estimation means)
54 Target rotational speed determination unit (target rotational speed determination means)
55 Rotational speed control unit (Rotational speed control means)

Claims (2)

手動操作によりギヤ段が変更される有段変速機と、エンジンと、クラッチペダルの操作に応じてこれら有段変速機とエンジンとの接続および遮断を行うクラッチとを有する車両に搭載されるエンジンの制御装置であって、
上記有段変速機と上記エンジンとの接続状態を判定するとともに、上記有段変速機と上記エンジンとが互いに接続している状態から遮断した状態に移行すると変速が開始されたと判定し、上記有段変速機と上記エンジンとが接続した状態に復帰すると変速が終了したと判定する変速状態判定手段と、
上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されたときのギヤ段である変速開始時ギヤ段を推定する変速開始時ギヤ段推定手段と、
上記変速開始時ギヤ段の１速高速側のギヤ段を、上記変速状態判定手段によって変速が終了したと判定されたときのギヤ段である変速後ギヤ段として推定する変速後ギヤ段推定手段と、
上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されたときの車速と上記推定された変速後ギヤ段とに基づいて、変速後に上記有段変速機と同期するエンジンの回転数を推定し、この推定値を目標回転数として決定する目標回転数決定手段と、
上記変速状態判定手段によって変速が開始されたと判定されてから変速が終了したと判定されるまでの間、上記目標回転数になるようにエンジンの回転数を制御する回転数制御手段とを備え、
上記回転数制御手段は、上記目標回転数から実際のエンジン回転数を引いた値である回転数偏差がマイナスである場合にエンジン回転数を減少させる制御を実行し、上記回転数偏差がプラスである場合にエンジン回転数を増加させる制御を実行し、
上記エンジン回転数を減少させる制御では、上記回転数偏差に第１ゲインを掛けた値が回転数減少率として算出されるとともに、当該回転数減少率に従ってエンジン回転数が減少するようにエンジンが制御され、
上記エンジン回転数を増加させる制御では、上記回転数偏差に第２ゲインを掛けた値が回転数増加率として算出され、当該回転数増加率に従ってエンジン回転数が増加するようにエンジンが制御され、
上記第１ゲインは、エンジン回転数を減少させる上記制御が開始されてから上記回転数偏差がマイナスからプラスに転じるまでの間同一の値に設定され、
上記第２ゲインは、上記第１ゲインよりも小さい値に設定されることを特徴とするエンジンの制御装置。 An engine mounted on a vehicle having a stepped transmission whose gear stage is changed by manual operation, an engine, and a clutch that connects and disconnects the stepped transmission and the engine in accordance with the operation of the clutch pedal. A control device,
In addition to determining the connection state between the stepped transmission and the engine, it is determined that shifting has started when the stepped transmission and the engine are shifted from a state where they are connected to each other, and the state where the stepped transmission is started. Shift state determining means for determining that the shift has been completed when the stage transmission and the engine are connected to each other;
A shift start gear stage estimating means for estimating a shift start gear stage which is a gear stage when it is determined by the shift state determining means that a shift is started;
A post-shift gear stage estimation means for estimating a gear stage on the first speed high speed side of the shift start gear stage as a post-shift gear stage which is a gear stage when the shift state determination means determines that the shift has been completed; ,
Based on the vehicle speed when it is determined that the shift is started by the shift state determining means and the estimated gear after the shift, the engine speed synchronized with the stepped transmission after the shift is estimated, and this Target rotational speed determining means for determining the estimated value as the target rotational speed;
A rotational speed control means for controlling the rotational speed of the engine so as to be the target rotational speed from when it is determined that the shift is started by the shift state determining means until it is determined that the shift is completed;
The rotational speed control means executes control to decrease the engine rotational speed when the rotational speed deviation, which is a value obtained by subtracting the actual engine rotational speed from the target rotational speed, is negative, and the rotational speed deviation is positive. In some cases, control is performed to increase the engine speed,
In the control for decreasing the engine speed, a value obtained by multiplying the speed deviation by the first gain is calculated as a speed reduction rate, and the engine is controlled so that the engine speed decreases according to the speed reduction rate. And
In the control for increasing the engine speed, a value obtained by multiplying the rotation speed deviation by a second gain is calculated as a speed increase rate, and the engine is controlled so that the engine speed increases according to the speed increase rate.
The first gain is set to the same value from the start of the control for reducing the engine speed until the rotational speed deviation changes from negative to positive,
The engine control apparatus , wherein the second gain is set to a value smaller than the first gain. 請求項１に記載のエンジンの制御装置であって、
上記回転数制御手段は、上記エンジン回転数を増加させる制御を実施する場合において、上記回転数増加率が予め設定された上限値以下になるように、エンジン回転数を制御することを特徴とするエンジンの制御装置。
The engine control device according to claim 1,
The rotational speed control means controls the engine rotational speed so that the rotational speed increase rate is equal to or lower than a preset upper limit value when the control for increasing the engine rotational speed is performed. Engine control device.

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